一种高地隙喷杆喷雾机喷杆臂平衡控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种高地隙喷杆喷雾机喷杆臂平衡控制装置，包括支架、安装于所述支架上的支撑轴、驱动所述支撑轴旋转的驱动电机、安装于所述支撑轴上的缆绳回收轮和卷簧总成，以及固定于所述支架上的周向限位件，所述周向限位件能够对所述卷簧总成的一端周向限位，以使所述卷簧总成能够旋转收紧。所述缆绳回收轮上缠绕有缆绳，当所述喷杆臂末端向下运动时，所述缆绳被拉出，所述卷簧总成逐渐收紧，并产生阻碍喷杆臂向下运动的力。当所述喷杆臂末端向上运动时，所述驱动电机驱动所述支撑轴旋转，所述缆绳重新缠绕在所述缆绳回收轮上。本实用新型专利技术可以减少喷杆臂的振动频率和振动时间，使喷杆臂尽快恢复至平衡位置，降低车身振动对施药效果的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种高地隙喷杆喷雾机喷杆臂平衡控制装置
本技术涉及农业机械中的植保机械领域，尤其涉及一种高地隙喷杆喷雾机喷杆臂平衡控制装置。
技术介绍
高地隙喷杆喷雾机作为一种主流的植保机具，具有高效、快捷及适应不同田块等优点。当前主流的高地隙喷杆喷雾机多采用直杆杆臂结构、四连杆被动悬架。喷杆臂作为高地隙喷杆喷雾机的主要工作部件，具有臂展长、柔性大等特点。高地隙喷杆喷雾机作业时，喷杆臂处于平衡位置，由于喷杆臂柔性大的特点，喷杆臂稳定性较差，喷杆臂易受车身摆动和地形变化影响而发生翻滚运动和在垂直方向上振动，即使是很小的振动幅度都可能导致喷杆臂末端大幅抖动，影响机构平衡，影响施药效果，甚至发生喷杆臂末端接触或拍打作物甚至触地的状况。现有技术中往往使用缆绳吊住喷杆臂，但是缆绳直接限制喷杆臂向下振动，并没有减弱喷杆臂因外部因素引起的振动能量，因此喷杆臂会在小振幅范围内发生长时间的剧烈振动，从而影响施药的精度，因此如何减小喷杆臂的振动能量，减小其振动频率，使喷杆臂尽快达到平衡位置是目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中由于车身摆动或者地形变形影响，喷杆臂末端易产生大幅或者长时间剧烈抖动，影响施药效果的技术问题，本技术提供了一种高地隙喷杆喷雾机喷杆臂平衡控制装置来解决上述问题。本技术提出一种高地隙喷杆喷雾机喷杆臂平衡控制装置，包括支架、安装于所述支架上的支撑轴、驱动所述支撑轴旋转的驱动电机、安装于所述支撑轴上的缆绳回收轮和卷簧总成，以及固定于所述支架上的周向限位件，所述周向限位件能够对所述卷簧总成的一端周向限位，以使所述卷簧总成能够旋转收紧。所述缆绳回收轮上缠绕有缆绳，所述缆绳的一端与缆绳回收轮固定，缆绳的另一端与喷杆臂末端固定，具体是指与喷杆臂向外伸展的总长四分之三处固定；当所述喷杆臂末端向下运动时，所述缆绳被拉出，所述卷簧总成逐渐收紧，当所述喷杆臂末端向上运动时，所述驱动电机驱动所述支撑轴旋转，所述缆绳重新缠绕在所述缆绳回收轮上，使缆绳时刻保持张紧状态。进一步的，所述装置还包括安装于所述支撑轴上的挡板、伸缩弹簧和电磁铁，且所述挡板、卷簧总成、伸缩弹簧和电磁铁沿轴向依次布置；当所述电磁铁所在电路断开时，所述伸缩弹簧将所述卷簧总成顶在所述挡板的端面上；当所述电磁铁所在电路导通时，所述电磁铁吸附所述卷簧总成，且当所述卷簧总成旋转收紧时，所述卷簧总成顶在所述挡板的端面上或者吸附在所述电磁铁的端面上。优选的，所述周向限位件为沿所述支撑轴的轴向布置的横杆，所述卷簧总成的内缘小径端与所述支撑轴周向固定，卷簧总成的外缘大径端具有沿径向伸出的凸起挡片，当所述喷杆臂末端向下运动时，所述凸起挡片能够抵在所述横杆表面，以使所述卷簧总成收紧。进一步的，所述横杆上设置有凹槽，所述凹槽适于所述凸起挡片通过，即所述凹槽适于增大所述横杆与所述卷簧总成的表面距离，以使所述凸起挡片能够穿过所述凹槽，当所述喷杆臂末端向上运动时，所述卷簧总成和所述凹槽距离所述电磁铁的轴向距离相同，此时卷簧总成可以随支撑轴同步旋转。优选的，当所述卷簧总成和所述凹槽距离所述电磁铁的轴向距离相同，所述卷簧总成吸附在所述电磁铁上，即所述喷杆臂末端向上运动时，所述卷簧总成吸附在所述电磁铁上。优选的，所述挡板、卷簧总成、伸缩弹簧和电磁铁设置有两组，且对称布置于所述缆绳回收轮的两侧。进一步的，所述装置还包括方向传感器和控制器，所述方向传感器安装在所述喷杆臂末端，方向传感器、电磁铁和驱动电机均与所述控制器电连接；当所述喷杆臂末端作上升运动时，所述方向传感器向所述控制器发送上升运动信号，所述控制器控制所述电磁铁和驱动电机所在电路导通；当所述喷杆臂作下降运动时，所述方向传感器向所述控制器发送下降运动信号，所述控制器控制所述电磁铁和驱动电机所在电路断开。进一步的，所述装置还包括安装于所述喷杆臂末端的速度传感器，所述速度传感器与所述控制器电连接；所述控制器通过所述速度传感器传递的信号控制所述驱动电机的转速，以使所述缆绳始终处于张紧状态。优选的，所述支撑轴上设有适于卡设所述卷簧总成的卡槽，所述卡槽使所述卷簧总成随所述支撑轴同步旋转。优选的，每个所述高地隙喷杆喷雾机喷杆臂平衡控制装置分别连接一喷杆臂。本技术的有益效果是：(1)本技术通过卷簧总成的收紧作用逐渐削弱所述喷杆臂向下振动时振动能量，进而减少喷杆臂的振动频率和振动时间，同时，由于喷杆臂向上运动时，缆绳被缆绳回收轮同步收起，缆绳时刻处于张紧状态，当喷杆臂由最高位置向下运动时，所述卷簧总成能够通过张紧的缆绳再次对喷杆臂施加反向作用力，使喷杆臂的振动能量尽快消失，从而加快消除喷杆臂振动对施药效果的影响。(2)本技术依靠挡板、伸缩弹簧和电磁铁的配合，使卷簧总成在挡板和电磁铁之间做轴向运动，当所述卷簧总成处于所述支撑轴的轴向不同位置时，所述卷簧总成的周向运动状态发生改变，该设置可以避免所述喷杆臂向上运动时卷簧总成由于反向伸展阻碍驱动电机带动缆绳回收轮回收缆绳。(3)本技术中所述支架上设置有带有凹槽的横杆，使所述横杆沿所述支撑轴的轴向与所述卷簧总成的距离不等，当卷簧总成运动至所述凹槽处时，所述卷簧总成可以周向旋转，否则所述卷簧总成卡在所述横杆上，所述卷簧总成周向固定，通过该设置可以将所述电磁铁设置于支撑轴的端部，并且电磁铁与驱动电机启闭时间相同，便于接线。(4)本技术还设置有方向传感器和控制器，可以通过控制器控制电磁铁和驱动电机的启动和关闭，实现自动化操作，提高操作精度。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是本技术所述的高地隙喷杆喷雾机喷杆臂平衡控制装置安装于高地隙喷杆喷雾机上的侧视图；图2是本技术所述的高地隙喷杆喷雾机喷杆臂平衡控制装置安装于高地隙喷杆喷雾机上的主视图(喷杆臂处于平衡位置)；图3是本技术所述的高地隙喷杆喷雾机喷杆臂平衡控制装置安装于高地隙喷杆喷雾机上的主视图(右侧喷杆臂末端处于最低位置)；图4是本技术所述的高地隙喷杆喷雾机喷杆臂平衡控制装置安装于高地隙喷杆喷雾机上的主视图(右侧喷杆臂末端处于最高位置)；图5是本技术中所述支架的结构示意图；图6是本技术中所述卷簧总成卡在横杆上时的位置示意图(所述缆绳回收轮未示意)；图7是本技术中所述卷簧总成位于凹槽内时的位置示意图(所述缆绳回收轮未示意)；图8是本技术中所述卷簧总成与所述支撑轴的安装示意图；图9是实施例2的方案二中的支撑轴上各部件布置图。图中，1、喷杆臂，2、机架，3、支架，4、支撑轴，5、驱动电机，6、缆绳，7、缆绳回收轮，8、卷簧总成，9、周向限位件，10、凸起挡片，11、挡板，12、伸缩弹簧，13、电磁铁，14、凹槽，15、卡槽，16、钩部，17、方向传感器，18、速度传感器，19、控制器。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高地隙喷杆喷雾机喷杆臂平衡控制装置，其特征在于：包括支架(3)、安装于所述支架(3)上的支撑轴(4)、驱动所述支撑轴(4)旋转的驱动电机(5)、安装于所述支撑轴(4)上的缆绳回收轮(7)和卷簧总成(8)，以及固定于所述支架(3)上的周向限位件(9)，所述周向限位件(9)能够对所述卷簧总成(8)的一端周向限位，以使所述卷簧总成(8)能够旋转收紧；/n所述缆绳回收轮(7)上缠绕有缆绳(6)，所述缆绳(6)的一端与缆绳回收轮(7)固定，缆绳(6)的另一端与喷杆臂(1)末端固定；当所述喷杆臂(1)末端向下运动时，所述缆绳(6)被拉出，所述卷簧总成(8)逐渐收紧，当所述喷杆臂(1)末端向上运动时，所述驱动电机(5)驱动所述支撑轴(4)旋转，所述缆绳(6)重新缠绕在所述缆绳回收轮(7)上。/n

【技术特征摘要】
1.一种高地隙喷杆喷雾机喷杆臂平衡控制装置，其特征在于：包括支架(3)、安装于所述支架(3)上的支撑轴(4)、驱动所述支撑轴(4)旋转的驱动电机(5)、安装于所述支撑轴(4)上的缆绳回收轮(7)和卷簧总成(8)，以及固定于所述支架(3)上的周向限位件(9)，所述周向限位件(9)能够对所述卷簧总成(8)的一端周向限位，以使所述卷簧总成(8)能够旋转收紧；
所述缆绳回收轮(7)上缠绕有缆绳(6)，所述缆绳(6)的一端与缆绳回收轮(7)固定，缆绳(6)的另一端与喷杆臂(1)末端固定；当所述喷杆臂(1)末端向下运动时，所述缆绳(6)被拉出，所述卷簧总成(8)逐渐收紧，当所述喷杆臂(1)末端向上运动时，所述驱动电机(5)驱动所述支撑轴(4)旋转，所述缆绳(6)重新缠绕在所述缆绳回收轮(7)上。


2.根据权利要求1所述的高地隙喷杆喷雾机喷杆臂平衡控制装置，其特征在于：所述装置还包括安装于所述支撑轴(4)上的挡板(11)、伸缩弹簧(12)和电磁铁(13)，且所述挡板(11)、卷簧总成(8)、伸缩弹簧(12)和电磁铁(13)沿轴向依次布置；
当所述电磁铁(13)所在电路断开时，所述伸缩弹簧(12)将所述卷簧总成(8)顶在所述挡板(11)的端面上；当所述电磁铁(13)所在电路导通时，所述电磁铁(13)吸附所述卷簧总成(8)，且当所述卷簧总成(8)旋转收紧时，所述卷簧总成(8)顶在所述挡板(11)的端面上或者吸附在所述电磁铁(13)的端面上。


3.根据权利要求2所述的高地隙喷杆喷雾机喷杆臂平衡控制装置，其特征在于：所述周向限位件(9)为沿所述支撑轴(4)的轴向布置的横杆，所述卷簧总成(8)的内缘小径端与所述支撑轴(4)周向固定，卷簧总成(8)的外缘大径端具有沿径向伸出的凸起挡片(10)，当所述喷杆臂(1)末端向下运动时，所述凸起挡片(10)能够抵在所述横杆表面，以使所述卷簧总成(8)收紧。


4.根据权利要求3所述的高地隙喷杆喷雾机喷杆臂平衡控制装置，其特征在于：所述横杆上设置有凹槽(14)，所述凹槽(14)适于所述凸起挡片(10)通过，当所述喷杆臂(1)末端...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫军朝，王胜山，吴海东，李洪昌，周同根，
申请(专利权)人：常州机电职业技术学院，
类型：新型
国别省市：江苏;32